喬德玉 夏新發 黃先龍 王朋成



摘要 ? ?為探討基質中添加不同配比N、P、K對番茄幼苗生長的影響,本研究以香菇菇渣、草炭、蛭石、珍珠巖為原料,采用水解性氮、P2O5、K2O含量三因素二次飽和-D最優設計,利用磷酸二氫鉀、硫酸鉀、尿素3種肥料,將混合基質調整為干重中水解性氮、P2O5、K2O不同含量的育苗基質,測定了不同肥料配比對番茄生長勢、壯苗指數、根系形態等指標的影響。結果表明,處理T5基質干重中水解性氮、P2O5、K2O總含量5.4 g/kg,比例1∶2.3∶2.7,番茄苗生長勢、壯苗指數較高,根系形態有利于肥料吸收。因此,該肥料配比適合番茄育苗。
關鍵詞 ? ?菇渣;基質;肥料配比;番茄;生長勢;壯苗指數;根系形態
中圖分類號 ? ?S641.2 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2020)12-0085-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
伴隨我國蔬菜生產規模化、標準化和專業化,工廠化基質穴盤育苗得到快速發展,育苗基質需求量不斷增加。目前,育苗基質主要由草炭、蛭石、珍珠巖等按照一定比例混配而成。育苗基質的容重、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度、pH值等指標合理穩定,是保證蔬菜幼苗健康生長的前提[1-2]。泥炭土具有優良的理化性狀和使用效果,因而被廣泛應用于育苗基質中[3-4]。然而,草炭為短期內不可再生資源,過量開采會導致資源枯竭并破壞環境[5],且草炭資源區域分布不均,長途運輸增加了基質成本。因此,研究草炭的替代基質受到國內外研究者的重視。
我國是食用菌生產大國,每年都會產生大量廢棄菌棒,大部分廢棄物都被燒掉或者當作垃圾掩埋,環境污染嚴重[6]。廢棄菌棒中含有豐富的營養元素和大量發酵微生物,且菇渣質地較輕,對于節省勞動力及幼苗根系呼吸方面都有良好的影響,我國在利用食用菌菇渣配制基質方面的研究取得了一定進展[7-9]。
育苗基質支持著穴盤苗從種子萌發到幼苗移栽整個階段的生長,育苗基質的優劣是穴盤育苗生長的基礎[10]。氮、磷、鉀是幼苗生長發育的主要養分,而不同類別的蔬菜幼苗、不同的生長發育階段需求的氮、磷、鉀養分數量及比例均不相同。番茄基質育苗適宜的定植苗齡是四葉一心期,因而基質中添加適宜的氮、磷、鉀養分含量是培育番茄壯苗的關鍵。本研究擬以木屑為主的香菇菇渣作主料,以草炭、蛭石、珍珠巖為輔料配制番茄育苗基質,在基質中添加不同肥料,探索適宜番茄育苗的最佳肥料用量。
1 ? ?材料與方法
1.1 ? ?試驗材料
供試番茄品種為皖粉5號。香菇菇渣來源于安徽省和縣香菇生產基地,主要成分為木屑78%+麩皮20%+其他培養料2%(1%糖+1%石膏粉)生產食用菌后的廢棄菌棒,粉碎過篩后在60%~65%含水量及室溫條件下發酵得到菇渣腐熟料。泥炭、蛭石與珍珠巖分別購自安徽科鑫泥炭基質科技開發有限公司、石家莊彩瑞蛭石廠、信陽市平橋區中正珍珠巖廠。
1.2 ? ?試驗設計
試驗于2017年2—5月在安徽省農業科學院園藝研究所試驗基地進行。采用基質穴盤育苗,按體積比配制基質,其比例為菇渣45%、草炭15%、蛭石25%、珍珠巖15%,基質中含水解性氮0.58 g/kg、P2O5 0.68 g/kg、K2O 1.04 g/kg。購置磷酸二氫鉀(含P2O5 52.0%、K2O 34.0%)、硫酸鉀(含K2O 34.0%)和尿素(含N 46%)3種肥料,共設計9個不同比例組合(表1),以常規基質(農友牌)為對照(CK)。
1.3 ? ?測定項目與方法
統計每盤的出苗率。植株長至4葉1心時,各處理每盤隨機選取長勢一致的幼苗10株,用直尺測量株高、莖粗;用電子天平稱量地上部和地下部鮮重;將地上部與根部分別放在烘箱105 ℃下殺青30 min,然后在80 ℃下烘至恒重后用萬分之一天平稱量地上部干重和地下部干重;壯苗指數=(莖粗/株高+地下部干重/地上部干重)×全株干重;葉綠素含量(SPAD)采用SPAD-502 Plus(Koni-ca Minolta)葉綠素儀測定,選取由上數第3片展開葉測定,每片葉測定5次并取其平均值;凈光合速率采用便攜式光合速率儀(CID,CI340,USA)于晴天9:00測定,每個處理測6株,取平均值;利用根系掃描儀(愛普森V850 Pro;分析軟件WinRHIZO)統計總根長、總根表面積、根直徑、根尖數。
2 ? ?結果與分析
2.1 ? ?育苗基質添加不同配比N、P、K對番茄幼苗生長勢的影響
由圖1可知,育苗基質中不同肥料配比對番茄株高、莖粗均有影響,處理T1、T2、T3中隨K含量增加,株高、莖粗有所增加,但均低于CK。處理T4、T5、T6增加了P的含量,莖粗高于其他處理,處理T5番茄幼苗株高與CK無顯著差異,而莖粗最大,長勢較健壯。處理T7、T8、T9中,隨著P、K濃度的提高,株高、莖粗均有下降趨勢,說明肥料過多會抑制番茄幼苗生長。以上結果表明,處理T5 N、P、K配比為1∶2.3∶2.7更有利于番茄幼苗生長。
2.2 ? ?育苗基質添加不同配比N、P、K對番茄幼苗壯苗指數及葉綠素含量的影響
由圖2可知,處理T1、T2、T3隨K含量增加,壯苗指數有所增加,但均低于CK。處理T4、T5、T6中增加P的配比后,壯苗指數顯著增加,處理T5和處理T6高于CK,二者相比無顯著差異,處理T5中葉綠素含量遠高于處理T6及CK。處理T7、T8、T9壯苗指數和葉綠素含量均有不同程度的降低。
2.3 ? ?育苗基質添加不同配比N、P、K對番茄幼苗根系形態的影響
由圖3可知,隨P、K配比的升高,番茄幼苗的總根長、總根表面積、根直徑和根尖數均有不同程度的增加,其中處理T5、T6各指標均優于其他處理,結合化肥減施,處理T5更適合番茄幼苗生長。
3 ? ?結論與討論
香菇渣是栽培香菇后的廢棄原料,多被菇農丟棄在河灘路邊,對環境有一定的安全隱患,但其有機質含量高,含有大量N、P、K等植物生長所需的營養元素,且發酵后的菇渣具有穩定且優良的理化性質,可部分替代草炭。以菇渣作蔬菜育苗基質材料,將會極大降低育苗成本且能夠減少環境污染[11]。然而,由于菇渣的保水性較差、pH值較高等原因,不能夠完全替代草炭[12]。本研究將菇渣、草炭、蛭石、珍珠巖按照體積比9∶3∶5∶3復配番茄育苗基質,該基質中含水解性氮0.58 g/kg、P2O5 0.68 g/kg、K2O 1.04 g/kg,營養含量滿足不了番茄幼苗的生長。因此,本研究探討了在基質中添加不同配比的N、P、K對番茄幼苗生長的影響。通過比較番茄幼苗生長勢、壯苗指數、根系發育狀況等指標,篩選到處理T5對番茄幼苗生長最有利,其基質干重中水解性氮、P2O5、K2O總含量為5.4 g/kg,二者比例1∶2.3∶2.7,該處理番茄生長勢、壯苗指數、根系發育狀況最優。
4 ? ?參考文獻
[1] 陳淑云,馬偉明,李波.國內外泥炭資源及其利用[J].腐植酸,2006(6):10-16.
[2] 杜林峰,孫向陽,陳建武,等.國內外泥炭基質養分比較研究[J].北方園藝,2008(7):55-57.
[3] 陳慶飛,石巖,劉玉學,等.生物炭替代泥炭栽培基質對鐵皮石斛生長的影響[J].中國農學通報,2015,31(13):30-35.
[4] 何圣米,陳新娟,徐明飛,等.辣椒秸桿有機基質對辣椒育苗的影響[J].浙江農業科學,2009(3):457-459.
[5] BUSTAMANTE M A,PAREDES C,MORAL R,et al.Composts from distillery wastes as peat substitutes for transplant production[J].Resources Conservation and Recycling,2008,52(5):792-799.
[6] 郭現坤,柴阿麗,石延霞,等.菇渣木霉混配基質對黃瓜的促生作用及對根腐病的防治效果[J].中國蔬菜,2018(8):32-37.
[7] 李靜,趙秀蘭,魏世強,等.無公害蔬菜無土栽培基質理化特性研究[J].西南農業大學學報,2000,22(2):112-115.
[8] 李元文,夏志蘭,繆武,等.彩色番茄有機生態型無土栽培基質配方篩選[J].辣椒雜志,2005(4):35-37.
[9] 李曉強,郭世榮,卜崇興,等.菇渣復合基質在甜椒育苗上的使用效果研究[J].上海農業學報,2007,23(1):48-51.
[10] 葛婷婷,李萍萍.不同基質配比對溫室黃瓜生長的影響[J].安徽農業科學,2008,36(1):184-185.
[11] 李曉強,卜崇興,郭世榮.菇渣復合基質栽培對蔬菜幼苗生長的影響[J].沈陽農業大學學報,2006,37(3):517-520.
[12] 王子崇,楊紅麗.菇渣復合基質在番茄穴盤育苗中的應用[J].北方園藝,2008(3):50.